Nøkkelforskjellen mellom radioaktivitet og stråling er at radioaktivitet er prosessen der visse elementer frigjør stråling, mens stråling er energien eller de energiske partiklene som frigjøres av radioaktive elementer.
Radioaktivitet var en naturlig prosess som har eksistert i universet i uminnelige tider. Dermed var det en tilfeldig oppdagelse av Henry Becquerel i 1896 at verden ble kjent med det. Videre forklarte vitenskapsmannen Marie Curie dette konseptet i 1898 og fikk en Nobelpris for sitt arbeid. Vi omtaler den typen radioaktivitet som foregår i verden (les stjerner) alene som naturlig radioaktivitet mens den som mennesket induserer som kunstig radioaktivitet.
Hva er radioaktivitet?
Radioaktivitet er den spontane kjernefysiske transformasjonen som resulterer i dannelsen av nye grunnstoffer. Radioaktivitet er med andre ord evnen til å frigjøre stråling. Det er et stort antall radioaktive grunnstoffer. I et norm alt atom er kjernen stabil. Imidlertid er det en ubalanse mellom nøytroner og protoner i kjernene til radioaktive grunnstoffer; dermed er de ikke stabile. For å bli stabile vil disse kjernene derfor sende ut partikler, og denne prosessen er det radioaktive forfallet.
Figur 01: Kollisjoner og radioaktivt forfall i et diagram
Hvert radioaktive grunnstoff har en forfallshastighet, som vi kaller halveringstiden. Halveringstid forteller tiden et radioaktivt grunnstoff trenger for å reduseres til halvparten av den opprinnelige mengden. De resulterende transformasjonene inkluderer alfa-partikkelutslipp, beta-partikkelutslipp og orbital elektronfangst. Alfa-partikler som sendes ut fra en kjerne i et atom når forholdet mellom nøytron og proton er for lavt. For eksempel er Th-228 et radioaktivt grunnstoff som kan sende ut alfapartikler med forskjellige energier. Når en beta-partikkel avgir, konverteres et nøytron inne i en kjerne til et proton ved å sende ut en beta-partikkel. P-32, H-3, C-14 er rene beta-emittere. Radioaktivitet måles med enhetene, Becquerel eller Curie.
Hva er stråling?
Stråling er prosessen der bølger eller energipartikler (f.eks. gammastråler, røntgenstråler, fotoner) beveger seg gjennom et medium eller rom. De ustabile kjernene til radioaktive grunnstoffer prøver å bli stabile ved å sende ut stråling. Stråling er i to typer: ioniserende eller ikke-ioniserende stråling.
Ioniserende stråling har høy energi, og når den kolliderer med et atom, blir det atomet ionisert og sender ut en partikkel (f.g. et elektron) eller fotoner. Det utsendte fotonet eller partikkelen er stråling. Den første strålingen vil fortsette å ionisere andre materialer til all energien er brukt opp.
Figur 02: Alfa-, beta- og gammastråling
Inioniserende stråling sender ikke ut partikler fra andre materialer, fordi energien deres er lavere. Imidlertid bærer de nok energi til å eksitere elektroner fra bakkenivå til høyere nivåer. De er elektromagnetisk stråling; har derfor elektriske og magnetiske feltkomponenter parallelle med hverandre og med bølgeutbredelsesretningen.
Alfa-utslipp, beta-utslipp, røntgenstråler, gammastråler er ioniserende stråling. Alfa-partikler har en positiv ladning, og de ligner på kjernen til et He-atom. De kan reise over svært kort avstand (dvs.e. noen få centimeter). Beta-partikler ligner elektroner i størrelse og ladning. De kan reise lengre avstand enn alfapartikler. Gamma og røntgenstråler er fotoner, ikke partikler. Gammastråler fra innsiden av en kjerne og røntgenstråler dannes i et elektronskall til et atom. Ultrafiolett, infrarødt, synlig lys, mikrobølgeovn er noen av eksemplene på ikke-ioniserende stråling.
Hva er forskjellen mellom radioaktivitet og stråling?
Radioaktivitet er den spontane kjernefysiske transformasjonen som resulterer i dannelsen av nye elementer, mens stråling er prosessen der bølger eller energipartikler (f.eks. gammastråler, røntgenstråler, fotoner) beveger seg gjennom et medium eller rom. Derfor kan vi si at nøkkelforskjellen mellom radioaktivitet og stråling er at radioaktivitet er prosessen der visse elementer frigjør stråling, mens stråling er energi eller energiske partikler som frigjøres av radioaktive elementer. Kort fort alt er radioaktivitet en prosess mens stråling er en form for energi.
Som en annen viktig forskjell mellom radioaktivitet og stråling kan vi si måleenheten. Det er; måleenheten for radioaktivitet er enten Becquerel eller Curie, mens vi for stråling bruker måleenheter for energi som elektronvolt (eV).
Sammendrag – Radioaktivitet vs stråling
Radioaktivitet og stråling er svært viktige begreper om radioaktive materialer. Den viktigste forskjellen mellom radioaktivitet og stråling er at radioaktivitet er prosessen der visse elementer frigjør stråling, mens stråling er energi eller energiske partikler som frigjøres av radioaktive elementer.
